Sistemas solares

Energía del Sol - calor solar, calentamiento de agua

Posibilidades del uso

La transformación de insolación en calor (transformación fototermal) puede ser pasiva (por medio de los pasivos elementos solares sobre edificios - fachadas acristaladas, jardines de invierno) o activos (por medio de equipos tecnológicos aditivos - colectores solares).

Sistemas activos

Casi siempre es posible instalar los sistemas activos al edificio con posterioridad. Se utilizan ante toda para la preparación anual del agua caliente de consumo, calentamiento de agua para piscinas y atemperación de edificios por calefacción de agua caliente o aire caliente.
Es posible acumular la energía solar también a largo plazo y acumularla en acumuladores (de agua, de balasto etc.). Lo más largo el tiempo de acumulación, lo más caro y menos económico es el sistema. Por eso se utiliza las más veces la acumulación a corto plazo (de unos días) juntos con flexibles sistemas de calefacción, que bajan el rendimiento enseguida si hay ganancias solares en la habitación gracias a acristalamiento.

Condiciones naturales

La insolación que cae a la superficie de la tierra consiste de la radiación directa y esparcida. La radiación directa es del disco solar que forma un haz de rayos prácticamente paralelos. La radiación esparcida (de difusión) se origina por una difusión de los directos rayos solares sobre moléculas del aire, gotas de agua y cristales de hielo y sobre varias partículas de aerosol. La radiación esparcida se manifiesta como la luz del cielo; si no hubiera sido de esto, el cielo se vería negro también durante el día con el disco del sol esplendente.

Condiciones técnicas

En la República Checa anualmente caen a la superficie en medio 1 081 kWh/m2 de energía.
La eficacia de los colectores depende ente todo de la diferencia de la temperaturas del afinador de absorción (el líquido portador del calor) y el aire ambiente. La más alta temperatura requerimos (por ej. 55 °C para la preparación del agua caliente de consumo), la peor eficacia obtendremos. En los colectores a vacío, donde el afinador está efectivamente asilado por vacuo, la eficacia cambia poco, así que trabajan satisfactoriamente también durante días helados. Al contrario, en algunos simples colectores planos la eficacia baja con la diferencia de temperaturas muy bruscamente, así que en invierno es casi imposible calentar agua en ellos para más de 80 °C.